长寿超新星 SN 2005ip 的缓慢消亡

IIn 型超新星(SN)2005ip 是与周星环境相互作用的超新星中研究最充分、持续时间最长的例子之一。其光学光变曲线在五年多的时间里几乎恒定地处于平台期,表明正在与延展且成团块的周星物质(CSM)发生持续的激波相互作用。在此我们呈现了该超新星在爆炸后约 1000–5000 天处于所有波段的持续观测,包括 X 射线、紫外、近红外和中红外。紫外光谱探测了爆炸前的质量损失并显示出 CNO 处理过程的证据。由热辐射光变曲线,我们发现总辐射能量超过 $10^{50}$ erg,前身星爆炸前的质量损失率为 $\gtrsim 1 \times 10^{-2}\,{\rm M_{\odot}~ yr}^{-1}$,且爆炸前不久损失的总质量至少为 $\gtrsim 1\,{\rm M_\odot}$,尽管根据动能向辐射转化的效率不同,损失的的质量可能要大得多。从紫外到近红外的光谱以两个高密度成分为特征,一个具有窄的高电离谱线,另一个具有较宽的低电离 H I、He I、[O I]、Mg II 和 Fe II 谱线。丰富的 Fe II 光谱受到 Ly$\alpha$ 荧光的强烈影响,这与光谱建模一致。Balmer 线和 He I 线均表明在晚期相互作用阶段 CSM 密度在下降。我们发现其与 SN 1988Z 有相似之处,后者在极其缓慢的衰落过程中大约同一时期显示出可比的光谱变化。这些结果表明,长久以来,SN 2005ip 中的激波相互作用可能终于开始衰落了。